计算机系统的概念

一、硬件系统说法

硬件系统的说法是指：计算机系统是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备这5个部件组成的。其中，运算器和控制器合称为中央处理单元（CPU）；存储器又可分为内存（或称主存，memory）和外存（或称辅存，storage）两种。又简称为：I/O-CPU-M/S的模式。

这种说法其实只是指计算机的硬件而言。所谓硬件（hardware）就是只指实际的物理设备，包括计算机本身及其外围设备。因此，说这5部分组成硬件系统是可以的，但说它组成计算机系统就片面了。因为没有软件的机器称为裸机，是无法运行的，而全硬件实现的计算机系统目前还没有。

二、软硬结合说法

人们常说计算机系统包括两部分，即硬件部分和软件部分。软件（software）是指实现算法的程序及其文档，包括计算机本身运行所需的系统软件（system software）和用户完成任务所需的应用软件（application software）。

硬件和软件的关系是：只有硬件而没有软件的计算机叫做裸机。而软件只有依靠计算机硬件才能执行。所以软件和硬件之间是不可分离的。二者只有结合起来才是一个完整的整体。

软硬件在计算机中占的比重各是多少呢？可以说硬件和软件在逻辑上是等效的，称为软硬件等效性原理。例如，早期计算机的运算器硬件只有加减法器，当时要作乘除运算就要通过编程把乘除法变换为加减法才能实现，因此这种机器的加减法指令是用硬件实现的，而乘除法指令则是借助软件方法完成的。当然，后来的计算机都有了乘除法器硬件，于是乘除指令也都用硬件直接实现。这说明软硬件能提供同样的运算逻辑功能，只不过用硬件实现成本高但速度快，而用软件完成则速度慢但成本低。所以对于某项功能，甲公司可能提供的是硬件，而乙公司可能提供的是软件，这就给用户提供了更多的选择余地。

根据等效性原理不难看出：软硬件之间的界面并非固定不变，软硬件之间的转换在不停地进行着。例如，计算机中的控制器是个典型的硬件，但是它却有两种基本形式：组合控制逻辑和存储控制逻辑。其中，组合控制逻辑是全硬件实现的；而在存储控制逻辑中，则将每个控制操作通过由一系列微指